专利名称：油压挖掘机的rops顶盖的制作方法
技术领域：
本发明涉及油压挖掘机的ROPS顶盖。
背景技术：
在多用于城市土木工程的小型油压挖掘机中，由于在1处作业现场中的工作期间短，所以越发重视作业现场间的移动机动性，为此，在驾驶席保护中多安装轻量且容易安装拆卸、具有2根支柱的简易构成的顶盖。不过，近年来，为了确保车辆翻倒时驾驶员的安全，而提高了安全性的要求以适于作为统一强度基准例如由ISO规格等规定的强度基准的ROPS(Rollover Protective Structure)。
这种情况下，ROPS顶盖，如其名字那样，需要具有能经受住车辆翻倒(以下，叫作翻倒)时的强度，因而，顶盖主体的强度和支撑该顶盖主体的构件的强度同时都是必要的。作为解决该要求的方案，例如有本申请的受让人已经申请但未公开的日本特愿2002-308639号(参照第7-8页、第1-2图)。
以下，根据图11～图12，对上述日本申请所述的ROPS顶盖的例子进行说明。压力挖掘机60，利用安装在回旋机架65后端部的配重61，而与安装在回旋机架65前端部的作业机69上所施加的负载取得平衡。另外，配重61由铸造制，外面形成大致圆弧状，在其下部形成有呈大致圆弧状向左右方向延伸的延长部71、72，在中央下部分别形成突起部73。分别形成在延长部71、72及突起部73下面的下部安装座71a、72a、73a，利用螺栓74、75、76安装在回旋机架65后端部上表面。
另外，在配重61上表面放置ROPS顶盖62的铸造制的下部安装托架83，将多个螺栓88插入贯穿设在配重61上面的多个没有图示的螺栓孔和托架83的螺栓孔83A中，再用螺母(没有图示)紧固而进行安装。另外，下部安装托架83的左右支柱安装部84a、84b中贯通插入支撑车棚82的左右支柱81a、81b而进行固定。
还有，如图12所示，在配重61中央部形成检修孔78，从而，容易对配置在配重61前方附近的没有图示的发动机进行检测保养作业。
根据图11～图12的构成，则ROPS顶盖62被牢固地放置在安装于回旋机架65上的配重61上表面，另外，ROPS顶盖62的支柱81a、81b使用笔直的粗管，且下部安装托架83为铸造制的，左右支柱安装部84a、84b形成圆滑的形状，从而减轻应力集中，因此，能够使ROPS顶盖62充分确保规定强度。
不过，上述日本申请的ROPS顶盖中，在车辆翻倒时，ROPS顶盖62必须根据车辆质量而具有不会被破坏的强度，由此存在如下问题。
车辆翻倒时施加在ROPS顶盖上的负载与车辆质量大致呈比例。从而，例如，即使驾驶席在不同规格等级(以下，叫作车辆规格)的油压挖掘机的各机种间可以共通化，ROPS顶盖也必须在每个机种上具有与其车辆质量相对应的所需强度。其结果是，每个机种必须具备固有的ROPS顶盖。不过，ROPS顶盖是任选规格安装，因而，由于上述理由，必须分别具有每个机种不同规格的ROPS顶盖的库存，从而，存在ROPS的总库存量增大、库存管理成本增大的问题。另外，为了对每机种固有的ROPS顶盖维持适宜的库存量，固有的ROPS顶盖其各自的生产单位数量(以下，叫作生产批量)极小，从而，还存在生产成本高的问题。
发明内容
本发明即是为了消除上述问题点而产生的，其目的在于提供一种能够在车辆规格不同的油压挖掘机各机种间共通使用的油压挖掘机的ROPS顶盖。
为了实现上述目的，第1构成是在油压挖掘机的ROPS顶盖中，以由2根支柱支撑车棚结构而构成的ROPS顶盖作为基本型ROPS顶盖，该基本型ROPS顶盖，其构成是能够安装拆卸地追加至少1根支柱，以使其适合于更上位机种的ROPS顶盖。
根据第1构成，则达到以下效果。使基本型ROPS顶盖适用于车辆规格为下位机种的油压挖掘机，在车辆规格为更上位的油压挖掘机各机种中，也能够适用通过在基本型ROPS顶盖上追加规定数目支柱进行安装从而提高了强度的ROPS顶盖。从而，能够在车辆规格不同的油压挖掘机各机种间共通使用基本型ROPS顶盖，从而，基本型ROPS顶盖在车辆规格不同的油压挖掘机各机种间共通地维持库存量即可，因而，能够大幅度地降低库存管理成本，同时，能够增大基本型ROPS顶盖的生产批量，因此，能够大幅度地降低生产成本。另外，追加部分的支柱能够在每个上述各机种上任意设定，同时追加部分的支柱也共通化而能够按每个上述各机种设定追加的数量，因而，能够进一步降低库存管理及生产成本。
第2构成是在第1构成中，追加的支柱能够添加地安装。根据第2构成，则除了第1构成的效果外，获得以下效果。追加部分的支柱容易安装拆卸，从而，能够容易且短时间地进行在现场的基本型ROPS顶盖与更上位机种用的顶盖间的规格变换作业。另外，从而，能够防止油压挖掘机的工作时间的降低。还有，基本型ROPS顶盖与安装了追加部分的支柱的ROPS顶盖，同时都是即使在ROPS顶盖安装现场也能够确实地再现预先在制造厂侧确认的强度。
图1是适用本发明第1实施方式的ROPS顶盖的油压挖掘机的侧视图。
图2是表示第1实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图3是适用本发明第2实施方式的ROPS顶盖的油压挖掘机的主要部分侧视图。
图4是表示第2实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图5是表示本发明第3实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图6是适用本发明第4实施方式的ROPS顶盖的油压挖掘机的主要部分侧视图。
图7是表示第4实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图8是表示本发明第5实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图9是适用本发明第6实施方式的ROPS顶盖的油压挖掘机的主要部分侧视图。
图10是表示第6实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图11是适用本发明之前的发展中阶段的ROPS顶盖的油压挖掘机的侧视图。
图12是表示图11的ROPS顶盖的构成的斜视图。
具体实施例方式
下面，参照图1～图10，关于本发明的油压挖掘机的ROPS顶盖的实施方式进行详细叙述。
首先，根据图1、图2说明第1实施方式。图1是适用第1实施方式的ROPS顶盖的油压挖掘机的侧视图，图2是表示第1实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。还有，对与前面出现的附图所述的构成要素具有大致相同功能的构成要素附以同一符号，省略以下中的说明，以后也同样。
图1～图2中，油压挖掘机1，在下部移动体3上部回旋自由地搭载上部回旋体10，上部回旋体10在底部具有回旋机架11，在回旋机架11的前端部安装有作业机5，为了与作业机5取得平衡而在回旋机架11后部分别是在后端部配置配重12，另外在该配重12前面附近配置发动机13。配重12由具有规定高度H的中央基底部12a和朝向上方呈角状竖立设置在该中央基底部12a左右的支撑部12b、12c构成，通过将该左右支撑部12b、12c作为增量部分的配重而有效利用，从而抑制中央基底部12a的高度H。再有，在配重12的左右支撑部12b、12c上面，用规定数目的螺栓(详细参照第2实施方式的图4，见后述。)紧固有配置驾驶席21的底架20后端部所设置的法兰部20a，在法兰部20a上面用规定数目的螺栓59紧固有ROPS顶盖50A。
ROPS顶盖50A，用规定数目的肘钉41和螺栓42将车棚结构40安装在支柱结构30上而构成。支柱结构30，通过在底部具有基座构件33，在该基座构件33上面左右具有的安装构件33a、33b中嵌插入左右支柱31、32下端部并固定，从而，竖立设置左右支柱31、32。另外，在该左右支柱31、32各自上端部嵌插入左右连结构件31a、32a并固定，在该左右连结构件31a、32a之间嵌插入四通管34并固定。在左右连结构件31a、32a中分别嵌插入朝向前方向的分支管35、36后端部并固定，在该左右分支管35、36前端分别嵌插入连结构件35a、36a并固定，在该左右连结构件35a、36a之间嵌插入四通管37并固定。再有，在左右连结构件35a、36a前部分别嵌插入U字型前缘管38的左右端部并固定。
根据上述构成形成的支柱结构30中，在相当于支柱结构30的节的各部位、即连结构件35a、36a、连结构件31a、32a及基座构件33的安装构件33a、33b上分别形成用于销结合的销孔50a、50b、50c、50d、50e、50f。
根据第1实施方式的构成，达到以下效果。ROPS顶盖50A，除了能够与通常的ROPS顶盖同样使用外，还可以根据必要，在销孔50a、50b、50c、50d、50e、50f中追加(添加)安装加强用的支柱等。从而，能够将ROPS顶盖50A作为基本型适用于油压挖掘机的1个机种，还能够在ROPS顶盖50A上追加安装加强用支柱等而适用于其他上位机种(重量大)，从而，能够在车辆规格不同的机种间共通使用ROPS顶盖50A。
接下来，作为将第1实施方式的基本型ROPS顶盖适用于其他上位机种的例子，根据图3、图4说明第2实施方式。图3是适用第2实施方式的ROPS顶盖的油压挖掘机的主要部分侧视图，图4是表示第2实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图3、图4中，油压挖掘机1，在配重12的左右支撑部12b、12c上面用规定数目的螺栓20b紧固底架20后端部的法兰部20a。在该法兰部20a上面用规定数目的螺栓59紧固第1实施方式中说明的ROPS顶盖50A的基座构件33。还有，在该ROPS顶盖50A前部的左右任意一侧(本例中为右侧)，追加安装支柱52，构成ROPS顶盖50B。
在支柱52下端部及上端部分别固定有用于销结合的轭52a、52b，该下端部的轭52a，介由底架20利用销58b结合在托架58上表面，托架58用螺栓58a安装在回旋机架11座面11b上，上端部的轭52b，与ROPS顶盖50A的销孔50b利用销57、垫圈57a及螺母57b紧固而结合。
根据第2实施方式的构成，除第1实施方式的效果外，达到以下效果。
(1)单个基本型的ROPS顶盖50A，成为车棚结构40向左右支柱31、32前方伸出的所谓悬臂梁，通过施加在车棚结构40上的负载而对左右支柱31、32施加弯矩，不过，本实施方式的ROPS顶盖50B中，通过在ROPS顶盖50A前部追加安装支柱52，从而，大幅度地减轻上述弯矩。从而，能够共通使用基本型ROPS顶盖50A，构成更高强度的ROPS顶盖50B，因此，基本型ROPS顶盖50A能够适用于更上位机种。
(2)追加安装的支柱52其构成是用销57、58结合，因而，预先在工厂确认的作为ROPS顶盖50B的强度在安装现场也能够确实地再现。
(3)还有，能够以ROPS顶盖50A作为各机种共通的基本型ROPS顶盖，进行生产及库存，因而能够谋求生产成本及库存管理成本的大幅度降低。
接下来，作为将第1实施方式的基本型ROPS顶盖适用于其他上位机种的例子，根据图5说明第3实施方式。图5是表示第3实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图5中，在ROPS顶盖50A的前部左右追加安装左右支柱51、52而构成ROPS顶盖50C。
支柱52如前面第2实施方式所述，支柱51在下端部及上端部分别固定有用于销结合的轭51a、51b，下端部的轭51a，介由底架20利用销58b与用螺栓58a安装在回旋机架11的座面11a上的托架58结合，上端部的轭51b，与ROPS顶盖50A的销孔50a利用销57、垫圈57a及螺母57b紧固而结合。
根据第3实施方式的构成，除第2实施方式的效果外，还在ROPS顶盖50C中，进一步减轻通过施加在车棚结构40上的负载而施加给左右支柱31、32的弯矩，因而，能够共通使用基本型ROPS顶盖50A，构成更高强度的ROPS顶盖50C，能够扩大向更上位机种的适用范围。
接下来，作为将第1实施方式的基本型ROPS顶盖适用于其他上位机种的例子，根据图6、图7说明第4实施方式。图6是适用第4实施方式的ROPS顶盖的油压挖掘机的主要部分侧视图，图7是表示第4实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图6、图7中，在ROPS顶盖50A的前部左右追加安装支柱51、52，还在ROPS顶盖50A的左右任意一侧(本例中为右侧)追加安装斜支柱54而构成ROPS顶盖50D。
支柱51、52如前面第2实施方式所述，斜支柱54下端部及上端部分别固定有用于销结合的轭54a、54b，该下端部的轭54a，介由底架20利用销58b与用螺栓58a安装在回旋机架11的座面11a上的托架58结合，上端部的轭54b，与ROPS顶盖50A的销孔50d利用销57、垫圈57a及螺母57b紧固而结合。
根据第4实施方式的构成，除第3实施方式的效果外，还在ROPS顶盖50D中，在对角位置的托架58的销孔和ROPS顶盖50A的销孔50d之间安装斜支柱54，因而，更进一步减轻通过施加在车棚结构40上的负载而施加给左右支柱31、32的弯矩。从而，本实施方式的ROPS顶盖50D能够更加扩大向上位机种的适用范围。
接下来，作为将第1实施方式的基本型ROPS顶盖适用于其他上位机种的例子，根据图8说明第5实施方式。图8是表示第5实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图8中，在ROPS顶盖50A的前部左右追加安装支柱51、52，还在ROPS顶盖50A的左右追加安装斜支柱53、54而构成ROPS顶盖50E。
支柱51、52及斜支柱54如前面第4实施方式所述，斜支柱53下端部及上端部分别固定有用于销结合的轭53a、53b，下端部的轭53a，介由底架20利用销58b与用螺栓58a安装在回旋机架11的座面11a上的托架58结合，上端部的轭53b，与ROPS顶盖50A的销孔50c利用销57、垫圈57a及螺母57b紧固而结合。
根据第5实施方式的构成，则除第4实施方式的效果外，还达到以下效果。
从横向看ROPS顶盖50E时，由支柱31、32，分支管35、36、追加支柱51、52、斜支柱53、54及车体形成三角形，从而，在车棚40上施加了负载的情况下，在上述各构件上只施加压缩或伸张的轴力，而不施加弯矩。从而，本实施方式的ROPS顶盖50E还能够适用于具有大的车辆质量的上位机种的油压挖掘机。
接下来，作为将第1实施方式的基本型ROPS顶盖适用于其他上位机种的例子，根据图9、图10说明第6实施方式。图9是适用第6实施方式的ROPS顶盖的油压挖掘机的主要部分侧视图，图10是表示第6实施方式的ROPS顶盖的构成的斜视图。
图9、图10中，在基本型ROPS顶盖50A的左右追加安装斜支柱53、54、55、56而构成ROPS顶盖50F。
斜支柱53、54如前面第5实施方式所述，斜支柱55、56下端部及上端部分别固定有用于销结合的轭55a、56a和55b、56b，该下端部的各轭55a、56a，利用销57、垫圈57a及螺母57b，分别与ROPS顶盖50A的基座构件33的安装构件33a、33b的销孔50e、50f紧固而结合，该上端部的各轭55b、56b，利用销57、垫圈57a及螺母57b，分别与ROPS顶盖50A的销孔50a、50b紧固而结合。
根据第6实施方式的构成，则除第5实施方式的效果外，还达到以下效果。
(1)从横向看ROPS顶盖50F时，由支柱31、32，分支管35、36、追加支柱51、52、斜支柱53、54、斜支柱55、56及车体形成三角形，从而，在车棚40上施加了负载的情况下，在上述各构件上只施加压缩或伸张的轴力，而不施加弯矩。从而，本实施方式的ROPS顶盖50F还能够适用于具有大的车辆质量的上位机种的油压挖掘机。
(2)由于追加安装的支柱只是斜支柱53、54、55、56，因而如图9中所类推，很少阻碍从驾驶席21看的视野性。
(3)ROPS顶盖50F往车辆主体上的安装拆卸，只是通过紧固基座构件33的螺栓59和安装支柱53、54的销58b、58b就能够进行，从而，本实施方式的ROPS顶盖50F容易安装拆卸。
以上的第1～第6实施方式的构成中，以ROPS顶盖50A作为基本型ROPS顶盖，能够在各机种间共通使用基本型ROPS顶盖50A，构成具有各种强度的ROPS顶盖50A、50B、50C、50D、50E、50F。从而，能够将它们适用于车辆质量不同的油压挖掘机各机种间。
还有，上述第1～第6实施方式的构成中，以ROPS顶盖50B、50C、50D、50E、50F表示了追加部分的各支柱51、52、53、54、55、56的安装方式的例子，不过，并不限定于这些例子，上述追加部分的各支柱可以以其他任意方式安装在ROPS顶盖A的左右各侧。
另外，追加部分的各支柱51、52、53、54、55、56是用销57安装在ROPS顶盖50A上，不过，并不限定于销57，例如，可以用螺栓安装在具有螺纹孔的安装面上(任意一个均无图示)，或者可以利用U螺钉(没有图示)等安装。
再有，ROPS顶盖50A是以由配重12的左右支撑部12b、12c支撑的例子进行说明，不过，并不限定于此，可以采用由竖立设置在回旋机架11上的机架(没有图示)支撑的构成。
根据以上，其结果是，能够提供在车辆规格不同的油压挖掘机各机种间共通使用的油压挖掘机的ROPS顶盖。
产业上的可利用性本发明，作为在车辆规格不同的油压挖掘机各机种间共通使用的油压挖掘机的ROPS顶盖而有用。
权利要求
1.一种油压挖掘机的ROPS顶盖，其特征在于以由2根支柱(31、32)支撑车棚结构(40)而构成的ROPS顶盖(50A)作为基本型ROPS顶盖，该基本型ROPS顶盖(50A)，其构成是能够追加安装(50a、50b、50c、50d、50e、50f)至少1根支柱(51、52、53、54、55、56)，以使该ROPS顶盖适于更上位机种的ROPS顶盖。
2.根据权利要求1所述的油压挖掘机的ROPS顶盖，其特征在于上述追加的支柱(51、52、53、54、55、56)能够以添加形式安装(57、58b)。
3.一种油压挖掘机的ROPS顶盖，是由设置在驾驶席后部的2根支柱支撑车棚结构的油压挖掘机的ROPS顶盖，其特征在于通过设置在该车棚结构的支撑构件上的第1支柱连结构件和设置在回旋机架上的第2支柱连结构件，而可在上述第1支柱连结构件和第2支柱连结构件之间追加安装支柱。
全文摘要
一种能够在车辆规格不同的油压挖掘机各机种间共通使用的油压挖掘机的ROPS顶盖。为此，以由2根支柱(31、32)支撑车棚结构(40)而构成的ROPS顶盖(50A)作为基本型ROPS顶盖，该基本型ROPS顶盖(50A)，其构成是能够安装(50a、50b、50c、50d、50e、50f)至少1根追加部分的支柱(51、52、53、54、55、56)，以使其适于更上位机种的ROPS顶盖。追加的支柱(51、52、53、54、55、56)能够添加安装(57、58b)。
文档编号B60R21/11GK1753807SQ20048000538
公开日2006年3月29日 申请日期2004年2月27日 优先权日2003年2月27日
发明者山本宏 申请人:株式会社小松制作所